mirror of
https://github.com/adambard/learnxinyminutes-docs.git
synced 2024-12-23 17:41:41 +00:00
11 KiB
11 KiB
| language | contributors | translators | filename | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Forth |
|
|
learnforth-ru.fs |
Форт создан Чарлзом Муром в 70-е годы. Это императивный, стековый язык программирования и среда исполнения программ. Использовался в таких проектах как Open Firmware. Продолжает применяться в проектах. Применяется в НАСА.
Внимание: этот материал использует реализацию Форта - Gforth, но большая часть написанного будет работать в других средах.
\ Это комментарий
( Это тоже комментарий, но используется для предопределённых слов )
\ --------------------------------- Прекурсор --------------------------------
\ Всё программирование на Форте заключается в манипулировании
\ параметрами на стеке.
5 2 3 56 76 23 65 \ ok
\ Эти числа добавляются в стек слева направо
.s \ <7> 5 2 3 56 76 23 65 ok
\ В Форте всё - это слова-команды или числа. Слова разделяются любым числом
\ пробелов и переходов на новую строку. Длина слова не больше 31 литеры.
\ ---------------------------- Базовая арифметика ----------------------------
\ Арифметика (фактически все ключевые слова требуют данных) - это манипуляция
\ данными на стеке.
5 4 + \ ok
\ `.` показывает верхнее значение в стеке:
. \ 9 ok
\ Ещё примеры арифметических выражений:
6 7 * . \ 42 ok
1360 23 - . \ 1337 ok
12 12 / . \ 1 ok
13 2 mod . \ 1 ok
99 negate . \ -99 ok
-99 abs . \ 99 ok
52 23 max . \ 52 ok
52 23 min . \ 23 ok
\ --------------------------- Манипуляции со стеком ---------------------------
\ Естественно, когда мы работаем со стеком, то используем
\ больше полезных методов:
3 dup - \ дублировать верхний элемент в стеке
\ (1-й становится эквивалентным 2-му): 3 - 3
2 5 swap / \ поменять местами верхний элемент со 2-м элементом: 5 / 2
6 4 5 rot .s \ сменять по очереди 3-и верхних элемента: 4 5 6
4 0 drop 2 / \ снять верхний элемент (не печатается на экране): 4 / 2
1 2 3 nip .s \ снять второй элемент (подобно исключению элемента): 1 3
\ ------------------ Более продвинутые манипуляции со стеком ------------------
1 2 3 4 tuck \ дублировать верхний элемент стека во вторую позицию:
\ 1 2 4 3 4 ok
1 2 3 4 over \ дублировать второй элемент наверх стека:
\ 1 2 3 4 3 ok
1 2 3 4 2 roll \ *переместить* элемент в заданной позиции наверх стека:
\ 1 3 4 2 ok
1 2 3 4 2 pick \ *дублировать* элемент в заданной позиции наверх:
\ 1 2 3 4 2 ok
\ Внимание! Обращения к стеку индексируются с нуля.
\ --------------------------- Создание новых слов -----------------------------
\ Определение новых слов через уже известные. Двоеточие `:` переводит Форт
\ в режим компиляции выражения, которое заканчивается точкой с запятой `;`.
: square ( n -- n ) dup * ; \ ok
5 square . \ 25 ok
\ Мы всегда можем посмотреть, что содержится в слове:
see square \ : square dup * ; ok
\ -------------------------------- Зависимости --------------------------------
\ -1 == true, 0 == false. Однако, некоторые ненулевые значения
\ обрабатываются как true:
42 42 = \ -1 ok
12 53 = \ 0 ok
\ `if` это компилируемое слово. `if` <stuff to do> `then` <rest of program>.
: ?>64 ( n -- n ) dup 64 > if ." Больше чем 64!" then ;
\ ok
100 ?>64
\ Больше чем 64! ok
\ Else:
: ?>64 ( n -- n ) dup 64 > if ." Больше чем 64!" else ." меньше чем 64!" then ;
100 ?>64 \ Больше чем 64! ok
20 ?>64 \ меньше чем 64! ok
\ ------------------------------------ Циклы -----------------------------------
\ `do` это тоже компилируемое слово.
: myloop ( -- ) 5 0 do cr ." Hello!" loop ; \ ok
myloop
\ Hello!
\ Hello!
\ Hello!
\ Hello!
\ Hello! ok
\ `do` предполагает наличие двух чисел на стеке: конечное и начальное число.
\ Мы можем назначить в цикле переменную `i` для значения индекса:
: one-to-12 ( -- ) 12 0 do i . loop ; \ ok
one-to-12 \ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 ok
\ `?do` работает подобным образом, за исключением пропуска начального
\ и конечного значения индекса цикла.
: squares ( n -- ) 0 ?do i square . loop ; \ ok
10 squares \ 0 1 4 9 16 25 36 49 64 81 ok
\ Изменение "шага" цикла проиводится командой `+loop`:
: threes ( n n -- ) ?do i . 3 +loop ; \ ok
15 0 threes \ 0 3 6 9 12 ok
\ Запуск бесконечного цикла - `begin` <stuff to do> <flag> `until`:
: death ( -- ) begin ." Вы всё ещё здесь?" 0 until ; \ ok
\ ---------------------------- Переменные и память ----------------------------
\ Используйте `variable`, что бы объявить `age` в качестве переменной.
variable age \ ok
\ Затем мы запишем число 21 в переменную 'age' (возраст) словом `!`.
21 age ! \ ok
\ В заключении мы можем напечатать значение переменной прочитав его словом `@`,
\ которое добавит значение на стек или использовать слово `?`,
\ что бы прочитать и распечатать в одно действие.
age @ . \ 21 ok
age ? \ 21 ok
\ Константы объявляются аналогично, за исключем того, что мы не должны
\ беспокоиться о выделении адреса в памяти:
100 constant WATER-BOILING-POINT \ ok
WATER-BOILING-POINT . \ 100 ok
\ ---------------------------------- Массивы ----------------------------------
\ Создание массива похоже на объявление переменной, но нам нужно выделить
\ больше памяти.
\ Вы можете использовать слова `2 cells allot` для создания массива
\ размером 3 элемента:
variable mynumbers 2 cells allot \ ok
\ Инициализировать все значения в 0
mynumbers 3 cells erase \ ok
\ В качестве альтернативы мы можем использовать `fill`:
mynumbers 3 cells 0 fill
\ или мы можем пропустить все слова выше и инициализировать массив
\ нужными значениями:
create mynumbers 64 , 9001 , 1337 , \ ok (the last `,` is important!)
\ ... что эквивалентно:
\ Ручная запись значений по индексам ячеек:
64 mynumbers 0 cells + ! \ ok
9001 mynumbers 1 cells + ! \ ok
1337 mynumbers 2 cells + ! \ ok
\ Чтение значений по индексу:
0 cells mynumbers + ? \ 64 ok
1 cells mynumbers + ? \ 9001 ok
\ Мы можем просто сделать собственное слово для манипуляции массивом:
: of-arr ( n n -- n ) cells + ; \ ok
mynumbers 2 of-arr ? \ 1337 ok
\ Которую тоже можно использовать для записи значений:
20 mynumbers 1 of-arr ! \ ok
mynumbers 1 of-arr ? \ 20 ok
\ ------------------------------ Стек возвратов ------------------------------
\ Стек возвратов используется для удержания ссылки,
\ когда одно слово запускает другое, например, в цикле.
\ Мы всегда видим это, когда используем `i`, которая возвращает дубль верхнего
\ значения стека. `i` это эквивалент `r@`.
: myloop ( -- ) 5 0 do r@ . loop ; \ ok
\ Так же как при чтении мы можем добавить ссылку в стек возвратов и удалить её:
5 6 4 >r swap r> .s \ 6 5 4 ok
\ Внимание: так как Форт использует стек возвратов для указателей на слово `>r`
\ следует всегда пользоваться `r>`.
\ ---------------- Операции над числами с плавающей точкой --------------------
\ Многие фортовцы стараются избегать использования слов с вещественными числами.
8.3e 0.8e f+ f. \ 9.1 ok
\ Обычно мы просто используем слово 'f', когда обращаемся к вещественным числам:
variable myfloatingvar \ ok
4.4e myfloatingvar f! \ ok
myfloatingvar f@ f. \ 4.4 ok
\ ---------- В завершение несколько полезных замечаний и слов -----------------
\ Указание несуществующего слова очистит стек. Тем не менее, есть специальное
\ слово для этого:
clearstack
\ Очистка экрана:
page
\ Загрузка форт-файла:
\ s" forthfile.fs" included
\ Вы можете вывести список всех слов словаря Форта (это большой список!):
words
\ Выход из Gforth:
bye
##Готовы к большему?